Nhà thiên văn học Shi Shen thời Trung Quốc cổ đại có thể là người đầu tiên ghi lại bản đồ sao (Ảnh: SCMP).
Một nghiên cứu mới công bố của các nhà khoa học Trung Quốc đã đặt ra câu hỏi lớn cho cộng đồng thiên văn học quốc tế: Liệu danh mục sao Shi Shen - được lập cách đây hơn 2.000 năm - có phải là nhật ký sao đầu tiên trong lịch sử nhân loại?
Nếu điều này được xác nhận rộng rãi, thì những kiến thức nền tảng của thiên văn học cổ đại - vốn lâu nay bị chi phối bởi di sản từ người Hy Lạp - có thể sẽ phải viết lại.
Cuộc cạnh tranh âm thầm giữa Đông - Tây
Trong hàng ngàn năm, danh mục sao của Hipparchus - một nhà thiên văn học Hy Lạp sống ở thế kỷ thứ 2 TCN - vẫn được xem là danh mục sao đầu tiên và lâu đời nhất thế giới.
Tuy nhiên, một nhóm nghiên cứu từ Đài quan sát thiên văn quốc gia Trung Quốc vừa công bố bằng chứng cho thấy danh mục sao do Shi Shen, một nhà thiên văn học Trung Quốc cổ đại, đã được soạn thảo sớm hơn ít nhất 200 năm, vào khoảng năm 335 TCN.
Tài liệu cổ này, được gọi là "Danh mục sao của Shi", mô tả vị trí của 120 ngôi sao trên bầu trời đêm bằng hệ thống tọa độ hình cầu - tương tự cách chúng ta dùng vĩ độ và kinh độ để xác định vị trí trên Trái Đất.
Điều đặc biệt là tài liệu này không ghi rõ thời điểm quan sát, và nó khiến các nhà nghiên cứu khó xác định niên đại chính xác. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu do Zhao Yongheng và He Boliang đứng đầu đã sử dụng một kỹ thuật tiên tiến có tên biến đổi Hough - một thuật toán trong xử lý ảnh giúp phát hiện hình dạng - để so sánh các vị trí sao trong tài liệu cổ với mô hình thực tế của bầu trời qua từng thời kỳ.
Họ đã chạy mô phỏng hơn 10.000 thời điểm khác nhau để xác định giai đoạn có sự trùng khớp cao nhất giữa dữ liệu cổ và vị trí thực tế của các ngôi sao. Kết quả cho thấy danh mục sao này được xây dựng vào khoảng năm 335 TCN - đúng thời kỳ Shi Shen hoạt động.
Khi lịch sử được viết lại bằng thuật toán
Bản đồ thiên văn khắc đá Tô Châu là bản đồ sao khắc đá cổ nhất thế giới dựa trên các phép đo thực tế, có niên đại từ thời Bắc Tống (năm 1078 - 1085 sau Công nguyên) (Ảnh: SCMP).
Một thách thức lớn trong xác định niên đại các ghi chép thiên văn cổ chính là hiện tượng "tiến động Trái Đất". Hiểu một cách đơn giản, trục Trái Đất không cố định mà bị nghiêng nhẹ và chuyển động xoay như con quay trong chu kỳ khoảng 26.000 năm.
Sự thay đổi này khiến vị trí của các sao trên bầu trời cũng thay đổi theo thời gian, khiến cho một ghi chép cách đây hàng ngàn năm sẽ không còn chính xác nếu quan sát bằng mắt thường ngày nay.
Chính vì vậy, việc sử dụng thuật toán biến đổi Hough để "định vị lại" các ngôi sao trong quá khứ là một bước đột phá. Nhờ đó, Zhao và He đã không chỉ tìm ra thời điểm quan sát ban đầu của Shi Shen, mà còn phát hiện rằng danh mục này có khả năng đã được hiệu chỉnh và bổ sung vào khoảng năm 125 sau Công nguyên bởi Trương Hành - một nhà thiên văn học lỗi lạc thời Đông Hán.
Ông chính là người thiết kế ra quả cầu thiên văn hunyi - một thiết bị giúp mô phỏng chuyển động của các thiên thể và phát triển danh mục sao với hơn 2.500 ngôi sao.
Kết quả phân tích cho thấy dữ liệu của 59 ngôi sao trong danh mục của Trương Hành trùng khớp với những quan sát đã được thực hiện vào năm 335 TCN - càng củng cố giả thuyết rằng ông đã kế thừa và mở rộng công trình của Shi Shen.
Khám phá này cho thấy người Trung Quốc cổ đại đã không chỉ quan sát bầu trời bằng mắt thường mà còn biết lưu trữ, phân loại, và đo lường hệ thống hóa các thiên thể, tương tự với cách làm khoa học hiện đại. Điều này thách thức quan điểm phổ biến rằng các nền văn minh phương Tây là trung tâm của lịch sử thiên văn.
Từ luận điểm ấy, các nhà nghiên cứu đã kết luận rằng, danh mục sao của Shi Shen không chỉ là tài liệu thiên văn học cổ nhất còn tồn tại, mà còn là bằng chứng cho thấy thiên văn học phương Đông đã phát triển song song và độc lập với phương Tây.
Nếu được xác thực rộng rãi, đây sẽ là bước ngoặt lớn trong ngành thiên văn học cổ đại toàn cầu, mở ra cái nhìn mới về vai trò của phương Đông trong việc định hình hiểu biết của nhân loại về vũ trụ.
